中國(guó)粉體網(wǎng)訊  目前，抗生素及環(huán)境激素類藥物等新污染物已普遍存在于全球各類水環(huán)境中，對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境造成威脅。2022年5月，《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)新污染物治理行動(dòng)方案的通知》指出，要加強(qiáng)新污染物的治理，切實(shí)保障生態(tài)環(huán)境安全和人民健康。

以陶瓷膜為核心的膜分離技術(shù)目前在我國(guó)主要應(yīng)用于過程分離與特種水處理兩大領(lǐng)域。當(dāng)前，面向新污染物治理的陶瓷膜分離技術(shù)面臨著過氧化氫等氧化劑活化效率低、過氧化氫無效消耗嚴(yán)重及實(shí)際應(yīng)用困難等挑戰(zhàn)，對(duì)水中痕量新污染物的去除仍存在一定的局限性。為解決傳統(tǒng)陶瓷膜技術(shù)存在的問題，亟需開發(fā)新型納米催化陶瓷膜技術(shù)。

近日，清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院張錫輝教授團(tuán)隊(duì)在多年納米催化劑和催化陶瓷膜研發(fā)的基礎(chǔ)上，開展錳鐵鈦系等多種類高效催化劑的合成。團(tuán)隊(duì)首先利用簡(jiǎn)易的一步水熱法調(diào)控合成不同氧空位豐度的α-MnO₂納米纖維材料，實(shí)現(xiàn)H₂O₂定向活化生成¹O₂，為控制水中新污染物奠定先進(jìn)的納米理論支撐。

另一方面，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步篩選高能Ti-Mn₃O₄/Fe₃O₄三元催化劑限域于陶瓷膜納米通道中，成功研發(fā)出新型量子激發(fā)態(tài)陶瓷膜，能夠促使陶瓷膜孔內(nèi)電子進(jìn)入激發(fā)態(tài)，激發(fā)電子云密度發(fā)生變化，從而使水中溶解氧、過氧化氫等分子進(jìn)入激發(fā)態(tài)，快速降解抗生素和環(huán)境激素類新污染物，其去除效率接近100%。

此外，張錫輝團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在珠海建設(shè)了新污染物研究基地，進(jìn)一步推廣和應(yīng)用新型量子激發(fā)態(tài)陶瓷膜，這對(duì)于國(guó)內(nèi)處理醫(yī)院廢水和制藥廠的廢水具有十分重大的意義。團(tuán)隊(duì)將與珠海產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)共同探討陶瓷膜后續(xù)推廣事宜。

來源：清華SIGS環(huán)境與生態(tài)研究院、中國(guó)給水排水

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/空青）

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